摘要
特斯拉在减少汽车噪音方面采用了多种创新技术,包括特制降噪地垫、降噪中空玻璃和主动降噪技术。特制地垫提供隔音效果,中空玻璃结构则通过穿孔和间隙调整降噪特性,而主动降噪技术则通过座椅麦克风测量噪音并通过扬声器产生抗噪音,减少低频道路噪音。此外,特斯拉还提供降噪套件供车主选购,可显著降低行驶中的噪音水平。
正文
特制特斯拉地垫
驾驶过程中,来自道路的颠簸和嘎嘎声不可避免与车架产生一些共鸣。为此特斯拉特制了降噪地垫,更好起到隔音、吸音降噪的效果。
降噪中空玻璃
运用了中空玻璃结构,玻璃的外层和玻璃的内层,其中玻璃的内层由多个孔穿孔,其中玻璃的外层和内层玻璃之间由设置在玻璃外层和玻璃内层的相对表面之间的间隙隔开。穿孔、玻璃层和内外层之间的间隙可以进一步调整,以获得所需的降噪特性、绝缘性能、视觉外观等。
如下为中空玻璃结构
主动降噪技术
降低在崎岖路面上行驶时机舱内的噪音。
当车辆在崎岖路面上行驶时主动降低低频道路噪音。为此,该系统使用座椅麦克风来测量机舱内的噪音,然后通过扬声器产生抗噪音,在乘员周围形成安静区域。
NOT [ Active Road Noise Cancelation ]
举例其他品牌车主动降噪应用技术:
Bose:
Engine Harmonic Cancellation ( EHC )
凯迪拉克 XTS 轿车由方案商 Bose 公司提供技术支持,利用车内 3 个麦克风进行信号采集,经过信号处理和放大后经由车内 5 个扬声器进行车内主动降噪。
Jaguar:
Active Road Noise Cancellation ( ARNC )
Hyundai:
Road-Noise Active Noise Control ( RANC )
BMW:
Active Sound Design ( ASD )
主动降噪原理:
(1) 参考传感器,为控制器提供与车内噪声相关的参考信号,一般为转速传感器。需要指出的是只有前馈控制系统需要参考传感器,反馈控制不需要。
(2) 麦克风,用来实时监测车内噪声,为控制器提供输入,一般为声压传感器。为了在降噪性能和成本之间取得平衡,现有的商用化汽车噪声主动控制系统使用3个或4个麦克风比较常见。
驾驶50公里/小时 70dB → 45dB, 可以下降25dB
参考资料:
【1】美国专利局 https://ped.uspto.gov/
【2】Kane Dane, Tesla noise: source and ways to fix it. Best review
【3】Fred Lambert,Tesla has new glass technology for noise reduction, temperature control, and more
【4】Safet Satara, Here is how the New Tesla Active Road Noise Reduction for Mode S and Model X works, TorqueNews, 2021
【5】主动降噪技术现状与发展趋势,中国电子技术标准化研究院,2017